专利名称：一种与显示屏配合使用的视力保护系统的制作方法
技术领域：
一种与显示屏配合使用的视力保护系统技术领域[0001]本实用新型涉及视力保护系统，具体涉及一种与显示屏配合使用的视力保护系 统，尤其应用在儿童学习产品上。
背景技术：
[0002]中国实用新型专利“带显示屏的儿童学习产品”，申请号200920134400. 6，公开了 一种儿童学习电子产品，由于使用者是儿童，在使用过程中会因某些原因导致眼睛与屏幕 的距离太�。绻な奔湔庋僮骶陀锌赡芑嵊跋焓恿Ψ⒂�。作为一种可选的解决方案是 为该学习产品安装电子眼，在常见的红外、超声波构建的电子装置中，由于指向性和功率限 制而有角度问题，因此检测结果沿电子眼检测方向的轴线衰减使得在没有角度调节时无法 正确的反映使用者的距离。目前的视力保护装置无法解决朝向能随屏幕方向改变的技术问 题，或者还没有这样的视力保护装置被公开。实用新型内容[0003]本实用新型需要解决的技术问题是，如何提供一种与显示屏配合使用的视力保护 系统，能改变方向正确的反映使用者与显示屏的距离，进一步可自动调节。[0004]本实用新型技术问题这样解决构建一种与显示屏配合使用的视力保护系统，包 括电子距离检测装置，其特征在于，所述电子距离检测装置水平枢接在所述显示屏所在平 面或其连接件上；所述电子距离检测装置还通过枢接轴及其安装底座进行电连接。[0005]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，所述电子距离检测装 置水平枢接在所述显示屏上方正中的本体凹槽内。[0006]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，所述电子距离检测装 置水平枢接在立于所述显示屏顶端的二个安装底座之间。[0007]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，所述电连接使用一侧 或二侧枢接轴作为电极，并在该侧枢接轴上套有同心金属环，通过电刷进行电气连接。[0008]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，所述电刷包括轻质弹 簧和有弹性的金属片，压在枢接轴侧的对应金属环上。[0009]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，该系统还包括与所述 电子距离检测装置电连接的主控芯片和电源。[0010]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，该系统还包括与带动 所述枢接轴沿竖直方向转动的自动角度调节机构。[0011]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，所述角度调节机构是 重力传动或电磁带动的传动机构。[0012]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，所述角度调节机构电 连接电连接主控芯片，采用被动方式调节，如在配重后的重力作用下，不论显示屏处于活 动行程的任意角度在调节机构的限位范围内始终保持重力作用下的设定方向。[0013]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，所述角度调节机构电 连接电连接主控芯片，采用主动方式调节，如根据儿童学习产品显示屏转动角度调整所述 角度调节电磁传动机构。[0014]按照本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，所述电子距离检测装 置固设检测方向朝外的红外或超声波检测电子眼。[0015]本实用新型提供的与显示屏配合使用的视力保护系统，通过一体化机械和电路设 计，使视力保护与显示屏有机结合，与现有技术相比具有以下优点[0016]1、使用可以活动的电子距离检测装置可以减少现有电子距离检测装置中红外、超 声波等接近或者距离传感指向性带来的检测肓区，改善检测的距离的一致性；[0017]2、自动调节装置保证了电子距离检测装置在可靠的检测角度下工作，可以保证检 测的精度，从而不会因误动作干扰使用者的正常使用或者在非正确距离下使用不能进行提 示；[0018]3、使用重力配重或者电磁力作用可以降低成本，并有较小的功耗，其中作为实施 例的配重方式完全由重力驱动，传动时不产生功耗。
[0019]
以下结合附图和具体实施例进一步对本实用新型进行详细说明。[0020]图1是本实用新型具体实施例的儿童学习机的整体结构示意图；[0021]图2是图1中视力保护系统的结构示意图。
具体实施方式
[0022]首先，说明本实用新型的三个关键[0023](一 )电子眼(电子距离检测装置中关键部件)[0024]使用了电子眼以检测使用者与电子眼的距离，该电子眼包括超声波、红外等主动 式距离和接近传感方式；为达到保护视力的目的，其检测距离应在20cm以上；该电子眼，包 括各种不对身体构成�：Φ闹鞫骄嗬爰觳夥绞剑绾焱�(非激光)、超声波。其中红外包 括目前使用的分体式和一体式组件，其中包括封装成芯片的红外接近传感器方式。超声波 也包括分体式和一体式器件。[0025]( 二)电子眼所在的活动装置(即电子距离检测装置)[0026]活动装置使电子眼可以在显示屏的正视角度的垂直方向活动，在视角范围内可以 自适应以宽角度的实现保护功能。活动装置设定为在某一设定方向上沿安装轴做圆周运 动，当学习产品的显示屏平面有角度的变化时，可以沿这一轴进行运动，以调节电子眼检测 角度。另外，活动装置可以在磁力的作用下进行角度的调节，也可以配重后在重力的作用下 进行调节；在底座处利用底座自身胶件作为限位，无需在360度范围内调节。[0027](三)活动装置有电气连接[0028]视力保护系统具有电气特性，具有电极为其供电，并使用电极传输检测信号；具体 是活动装置具有电气连接特性，为电子眼提供电源并完成信号传输；使用安装的枢接轴作 为电极，并在轴上装有同心金属环，通过电刷实现电气连接；所述电刷包括轻质弹簧和有弹 性的金属片。弹簧或者金属片侧压在轴侧的金属环上，以实现电气连接；所述传输信号包括电平跳变信号和串行数据；所述的由电刷构成的信号传输通道依传输信号的要求，在只有 电平跳变信号或者使用单总线方式时只在一侧安装电刷。[0029]第二、结合本实用新型具体实施例进一步详细说明[0030](一 )组成安装[0031]将安装有红外检测的电子眼PCB板安装在一可以沿安装轴转动的部件上，该安装 部件进行了配重，可以在重力的作用下使得电子眼检测的轴线一直沿与水平呈设定角度向 前。安装轴两侧为金属轴，与放置安装轴的安装底座实现电气连接，安装轴侧面为金属环， 通过由弹簧形成的电刷实现电气连接。电子眼功能PCB在工作时可以检测到检测方向有无 物体，当物体在设定范围内时可以发送电平信号给学习产品的处理器以进行后续操作。其 中[0032]电子眼也可以使用小型的超声波器件来实现。[0033]电子眼可以是一体化器件，也可以是分离器件。[0034]电子眼传输的信号可以是跳变的电平信号或串行总线的数据。[0035]活动装置的转动也可以在磁力的作用下驱动，如电磁铁。[0036]( 二)工作原理[0037]如图1和2所示，将活动装置5安装在安装底座10A、IOB上构成儿童学习机的自 动视距测试装置3，安装底座10AU0B内安装有轻质弹簧配合活动装置5沿转轴方向12转 动。电刷IlAUlB是金属连接材料，可选择为轻质弹簧或者有弹性的金属片。[0038]作为一种可选的实施例，对活动装置5进行配重，使电子眼7A、7B的指向沿水平方 向，调节配重的位置以调节电子眼7A、7B与水平面的夹角。[0039]具体的操作步骤是[0040]101)儿童学习产品I的翻盖可以沿翻盖转轴转动，在使用时应将其打开至方便使 用的位置。[0041]102)活动装置5在配重的作用下通过显示屏屏幕2上的视力保护系统开窗(或凹 槽)一直指向水平位置。[0042]103)活动装置5上的电子眼由电刷接触金属环9A、9B进行供电。[0043]104)当使用者靠近显示屏屏幕2，小于设定的距离时，电子眼7A、7B输出信号，并 通过枢接轴8A、8B传输至主机，对信号进行分析后执行相应的操作。[0044]105)翻盖的位置处于大角度时，活动装置5中的配重使得电子眼7A、7B的指向依 然沿最佳方向4。[0045]106)在安装底座10A、IOB处有胶件可以限制活动装置5的转动角度，使其仅在翻 盖可以正常使用的范围内工作。[0046]最后，在本领域普通技术人员理解范围内，在本实用新型权利要求范围内，各种变 化都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种与显示屏配合使用的视力保护系统，包括电子距离检测装置(6)，其特征在于，所述电子距离检测装置水平枢接在所述显示屏本体或其连接件上；所述电子距离检测装置还通过枢接轴(8A、8B)及其安装底座(8A、8B)进行电连接。
2.根据权利要求1所述视力保护系统，其特征在于，所述电子距离检测装置(6)水平枢接在所述显示屏屏幕(2)上方正中的本体凹槽内。
3.根据权利要求1所述视力保护系统，其特征在于，所述电子距离检测装置(6)水平枢接在立于所述显示屏顶端的安装底座之间。
4.根据权利要求1-3任一项所述视力保护系统，其特征在于，所述电连接使用一侧或二侧枢接轴(8A、8B)作为电极，并在该侧枢接轴上套有同心金属环，通过电刷(IlAUlB)进行电气连接。
5.根据权利要求4所述视力保护系统，其特征在于，所述电刷(IlAUlB)包括轻质弹簧和有弹性的金属片，压在枢接轴(8A、8B)侧的对应金属环(9A、9B)上。
6.根据权利要求1-3任一项所述视力保护系统，其特征在于，该系统还包括与所述电子距离检测装置(6)电连接的主控芯片和电源。
7.根据权利要求1-3任一项所述视力保护系统，其特征在于，该系统还包括与带动所述枢接轴(8A、8B)沿竖直方向转动的自动角度调节机构。
8.根据权利要求7所述视力保护系统，其特征在于，所述角度调节机构是配重后由重力作用自适应的被动调节机构。
9.根据权利要求7所述视力保护系统，其特征在于，还包括与所述角度调节机构连接的电磁调节机构。
10.根据权利要求1-3任一项所述视力保护系统，其特征在于，所述电子距离检测装置固定检测方向朝外的红外或超声波检测电子眼(7A、7B)。
专利摘要本实用新型涉及一种与显示屏配合使用的视力保护系统，包括水平枢接在所述显示屏本体或其连接件上的电子距离检测装置(6)，所述电子距离检测装置还通过枢接轴(8A、8B)及其安装底座(8A、8B)进行电连接。这种视力保护系统，能根据显示屏最佳视角调整电子眼方向，准确提醒使用者、从而保护使用者视力。
文档编号G01S17/08GK202870296SQ20122040879
公开日2013年4月10日 申请日期2012年8月17日 优先权日2011年12月14日
发明者杜玉强 申请人:广东小天才科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
